SG4smartmedication

Serious Games
for smart medication

Patientenzentrierte digitale Lösungen zum Monitoring und zur Therapie mittels KI und Serious Games am Beispiel der chronischen Erkrankung von Hämophilie

Indikation

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Hämophilie (auch Bluterkrankheit genannt) ist eine vererbbare seltene chronische Erkrankung, bei der die Blutgerinnung gestört ist.

Fehlende Gerinnungsfaktoren werden von PatientInnen im Rahmen einer ärztlich kontrollierten Heimselbstbehandlung regelmäßig substituiert (i.d.R. durch intravenöses Spritzen der fehlenden Faktoren alle 2-3 Tage). In Deutschland sind ca. 4.000 PatientInnen von schwerer Hämophilie betroffen.

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Bei PatientInnen mit Hämophilie können spontane Blutungen, selbst ohne Verletzungen und trotz Therapie, am ganzen Körper auftreten. Gelenke, insbesondere Sprunggelenke, Knie und Ellbogen, sind dabei besonders oft betroffen. Treten Gelenkblutungen häufig auf, kann sich das Gelenk chronisch entzünden und ein sog. Zielgelenk (Target Joint) ausbilden. Dies ist für PatientInnen sehr schmerzhaft, hat eine eingeschränkte Beweglichkeit und im weiteren Verlauf eine Gelenkzerstörung zur Folge. Die Beweglichkeit der PatientInnen wird aufgrund der Gelenkschäden dauerhaft stark eingeschränkt und die Lebensqualität bei schlechtem Gelenkstatus deutlich beeinträchtigt. PatientInnen werden deshalb häufig zusätzlich orthopädisch und physiotherapeutisch behandelt. Ziel ist dabei die Mobilität der Gelenke aufrechtzuerhalten.

Die bei Hämophilen als Standard-Therapie angewendete Prophylaxe zielt darauf ab, Gelenkblutungen soweit wie möglich zu vermeiden.

Hierzu ist ein engmaschiges Langzeit-Monitoring der PatientInnen erforderlich. Die Therapieadhärenz spielt dabei eine entscheidende Rolle. PatientInnen, die ihren Medikationsplan einhalten, bilden weniger bzw. im Verlauf deutlich später Zielgelenke aus. Die Therapieadhärenz stellt bei chronischen PatientInnen, insbesondere bei Jugendlichen in der Pubertät, immer eine Herausforderung in der Behandlung dar.

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Für das (Tele-)Monitoring und für die Therapie werden seit einigen Jahren digitale Lösungen wie elektronische Tagebücher im Sinne einer Digitalen Gesundheitsanwendung mit Medical-Apps (wie smart medication eDiary) eingesetzt.

Zudem werden mit Hilfe von Fitness-Trackern und Smartwatches allgemeine Ansätze für das Aktivitäts-Monitoring von PatientInnen verfolgt. Der Nachteil dieser Ansätze ist, dass damit keine differenzierte Erfassung der Bewegung mit qualifizierten Aussagen über Bewegungsabläufe einzelner Gelenke möglich ist.

Motivation

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Basierend auf dieser Situation möchte die smart medication eHealth Solutions GmbH als etablierter Branchenkenner und Betreiber der smart medication Plattform mit Wissenschaftlern der TU Darmstadt kooperieren und Methoden und Konzepte entwickeln, die unter Nutzung von KI (Machine Learning) und nicht störender Sensor-Technologie (Kamera, Wearables) eine derartige qualitative und quantitative Bewegungsanalyse ermöglichen. Des Weiteren sollen Serious Games Konzepte und Gamification Prinzipien erarbeitet werden, die zielgerichtet personalisierte(Physio-) Therapieprogramme unterstützen und spielerisch zur Steigerung der Therapieadhärenz beitragen.

Die erarbeiteten Methoden und Konzepte sollen prototypisch realisiert und in Kooperation mit assoziierten Anwendungspartnern (bspw. ausgewählten Hämophiliezentren im Raum Frankfurt) erprobt werden. Der Verein zur Förderung der Telemedizin in der Hämostaseologie (VFTH e.V.) unterstützt als assoziierter Partner die Verbreitung der Projektergebnisse in die medizinische Fach-Community.